EP2185616A1 - Reactive isocyanate compositions - Google Patents

Reactive isocyanate compositions

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EP2185616A1
EP2185616A1 EP08864667A EP08864667A EP2185616A1 EP 2185616 A1 EP2185616 A1 EP 2185616A1 EP 08864667 A EP08864667 A EP 08864667A EP 08864667 A EP08864667 A EP 08864667A EP 2185616 A1 EP2185616 A1 EP 2185616A1
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EP
European Patent Office
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total formulation
reactive
aliphatic
weight
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Withdrawn
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EP08864667A
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Emmanouil Spyrou
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Evonik Operations GmbH
Original Assignee
Evonik Degussa GmbH
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Filing date
Publication date
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    • C09D175/00Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
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    • C08G2115/00Oligomerisation
    • C08G2115/02Oligomerisation to isocyanurate groups

Definitions

  • Halogens or organic or inorganic acid anions or hydroxide as counterion as catalyst in a proportion by weight, based on the total formulation, of 0.1 to 3%,
  • Another object of the invention is also a process for the preparation of the compositions of the invention.
  • compositions of the invention are reactive. That is, the compositions cure at 80 to 160 ° C within 5 to 30 minutes.
  • MPDI 2-methylpentane diisocyanate
  • TMDI 2,2,4-tetramethylene diisocyanate / 2,4,4-t-methylhexamethylene diisocyanate
  • NBDI norbornane di
  • polyesters containing hydroxyl groups are particularly preferred.
  • the preferred carboxylic acids for the preparation of these polyesters may be aliphatic, cycloaliphatic, aromatic and / or heterocyclic in nature and optionally substituted by halogen atoms and / or unsaturated.
  • mono- and polyesters from lactones eg. B. ⁇ -caprolactone or hydroxycarboxylic acids, eg. B. hydroxypivalic acid, ⁇ -hydroxydecanoic acid, ⁇ -hydroxycaproic acid, thioglycolic acid, can be used as starting materials for the preparation of the polymers E.
  • polymers E) are also z.
  • triols are, for example, trimethylolpropane, dithmethylolpropane, trimethylolethane, hexanthol-1, 2,6, butantol-1, 2,4, tris ( ⁇ -hydroxyethyl) -isocyanurate, pentaerythritol, mannitol or sorbitol.
  • the invention also provides a process for the preparation of the reactive radical

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Abstract

The invention relates to compositions having isocyanate groups, which are to be cured without components reactive relative to isocyanate, a method for producing such compositions and their use.

Description

Reaktive Isocvanatzusammensetzunqen Reactive isocyanate compositions
Die Erfindung betrifft Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen, die ohne gegenüber Isocyanat reaktive Komponente auszuhärten sind, Verfahren zur Herstellung derartiger Zusammensetzungen sowie deren Verwendung.The invention relates to compositions containing isocyanate groups which are to be cured without an isocyanate-reactive component, to processes for producing such compositions and to their use.
Extern oder intern blockierte Polyisocyanate stellen wertvolle Vernetzer für thermisch vernetzbare Polyurethan (PUR)-Lack- und Klebstoffzusammensetzung dar.Externally or internally blocked polyisocyanates are valuable crosslinkers for thermally crosslinkable polyurethane (PUR) paint and adhesive composition.
So beschreibt z. B. die DE-OS 27 35 497 PUR-Lacke mit hervorragender Witterungs- und Wärmestabilität. Die Vernetzer, deren Herstellung in der DE-OS 27 12 931 beschrieben wird, bestehen aus ε-Caprolactam blockiertem Isocyanuratgruppen enthaltendem Isophorondiisocyanat. Es sind auch urethan-, biuret- oder harnstoffgruppenhaltige Polyisocyanate bekannt, deren Isocyanatgruppen ebenfalls blockiert sind.So describes z. For example, DE-OS 27 35 497 PUR coatings with excellent weathering and heat stability. The crosslinkers, the preparation of which is described in DE-OS 27 12 931, consist of ε-caprolactam blocked isocyanurate-containing isophorone diisocyanate. There are also known urethane, biuret or urea group-containing polyisocyanates whose isocyanate groups are also blocked.
Der Nachteil dieser extern blockierten Systeme besteht in der Abspaltung des Blockierungsmittels während der thermischen Vernetzungsreaktion. Da das Blockierungsmittel somit in die Umwelt emittieren kann, müssen aus ökologischen und arbeitshygienischen Gründen besondere Vorkehrungen zur Reinigung der Abluft und/oder Wiedergewinnung des Blockierungsmittels getroffen werden. Zudem weisen die Vernetzer eine geringe Reaktivität auf. Es sind Härtungstemperaturen oberhalb von 170 °C erforderlich.The disadvantage of these externally blocked systems is the cleavage of the blocking agent during the thermal crosslinking reaction. Since the blocking agent can thus emit into the environment, special measures must be taken to clean the exhaust air and / or recovery of the blocking agent for environmental and occupational hygiene reasons. In addition, the crosslinkers have a low reactivity. Curing temperatures above 170 ° C are required.
Die DE-OS 30 30 539 und DE-OS 30 30 572 beschreiben Verfahren zur Herstellung von Uretdiongruppen haltigen Polyadditionsverbindungen, deren terminale Isocyanatgruppen mit Monoalkoholen oder Monoaminen irreversibel blockiert sind. Nachteilig sind insbesondere die Ketten abbrechenden Bestandteile der Vernetzer, die zu geringen Netzwerkdichten der PUR-Lackbeschichtungen und damit zu mäßigen Lösemittelbeständigkeiten führen. Hydroxylgruppen terminierte, Uretdiongruppen haltige Polyadditionsverbindungen sind Gegenstand der EP 669 353. Sie weisen aufgrund ihrer Funktionalität von zwei eine verbesserte Resistenz gegenüber Lösemitteln auf. Den Zusammensetzungen auf Basis dieser Uretdiongruppen haltigen Polyisocyanate ist gemeinsam, dass sie bei der Härtungsreaktion keine flüchtigen Verbindungen emittieren. Allerdings liegen die Einbrenntemperaturen mit mindestens 180 °C auf hohem Niveau.DE-OS 30 30 539 and DE-OS 30 30 572 describe processes for the preparation of uretdione-containing polyaddition compounds whose terminal isocyanate groups are blocked irreversibly with monoalcohols or monoamines. Disadvantages are, in particular, the chain-breaking constituents of the crosslinkers, which lead to low network densities of the PUR varnish coatings and thus to moderate solvent resistance. Hydroxyl-terminated, polyaddition compounds containing uretdione groups are the subject of EP 669 353. Due to their functionality of two, they have improved resistance to solvents. The compositions based on these uretdione polyisocyanates have in common that they emit no volatile compounds in the curing reaction. However, the baking temperatures are at least 180 ° C at a high level.
In handelsüblichen 2K-Formulierungen werden Isocyanat haltige Komponenten mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktive Komponenten gemischt und zur Reaktion gebracht. Dies hat den Nachtteil, dass hier auf die geeignete Stöchiometrie geachtet werden muss, wobei es in der Praxis hier immer wieder zu Fehlern in der Dosierung oder in der Berechnung kommt. Außerdem muss bei hochreaktiven Systemen auch die Durchmischung optimal sein, was einen erhöhten apparativen Aufwand bedeutet.In commercial 2K formulations, isocyanate-containing components are mixed with isocyanate-reactive components and reacted. This has the night part that must be paid to the appropriate stoichiometry, which in practice here again and again errors in the dosage or in the calculation comes. In addition, in highly reactive systems, the mixing must be optimal, which means an increased expenditure on equipment.
Feuchtigkeitshärtende Polyurethansysteme (z. B. DE 196 46 879) benötigen außer der NCO-Komponente keinen weiteren Reaktionspartner. Diese haben aber den Nachteil, dass die Aushärtung vergleichsweise lange andauert (1 -4 Wochen je nach Temperatur und Luftfeuchtigkeit) und signifikant von Umgebungsparametern abhängt.Moisture-curing polyurethane systems (eg DE 196 46 879) require no further reactant apart from the NCO component. However, these have the disadvantage that the curing takes a comparatively long time (1-4 weeks depending on the temperature and humidity) and depends significantly on environmental parameters.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, reaktive Isocyanatgruppen haltige Zusammensetzungen zu finden, die ohne Zugabe von Reaktionspartnern auszuhärten sind, zumindest aber ohne Zugabe von stöchiomethschen Mengen an Reaktionspartnern.The object of the present invention was therefore to find reactive isocyanate-containing compositions which are to be cured without the addition of reactants, but at least without the addition of stoichiometric amounts of reactants.
Überraschend wurde gefunden, dass die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen die Aufgabenstellung erfüllen.Surprisingly, it has been found that the compositions according to the invention fulfill the task.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen im Wesentlichen enthaltend A) mindestens eine Isocyanatgruppen aufweisende Verbindung, basierend auf aromatischen, aliphatischen, (cyclo)aliphatischen oder cycloaliphatischen Diisocyanaten und/oder Polyisocyanaten, deren NCO-Grupppen gegebenenfalls teilweise mit Hydroxylgruppen und/oder Amingruppen aufweisenden Verbindungen umgesetzt sind, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 10 bis 99,8 %, B) mindestens ein quarternäres Ammoniumsalz und/oder Phosphoniumsalz mitThe present invention relates to compositions containing reactive isocyanate groups, essentially containing A) at least one compound containing isocyanate groups, based on aromatic, aliphatic, (cyclo) aliphatic or cycloaliphatic compounds Diisocyanates and / or polyisocyanates whose NCO groups are optionally partially reacted with compounds having hydroxyl groups and / or amine groups, in a weight proportion, based on the total formulation, of 10 to 99.8%, B) at least one quaternary ammonium salt and / or phosphonium salt With
Halogenen oder organischen oder anorganischen Säureanionen oder Hydroxid als Gegenion als Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 3 %,Halogens or organic or inorganic acid anions or hydroxide as counterion as catalyst, in a proportion by weight, based on the total formulation, of 0.1 to 3%,
C) mindestens eine Verbindung, die Epoxidgruppen trägt, als Co-Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 5 %,C) at least one compound which carries epoxide groups, as a cocatalyst, in a proportion by weight, based on the total formulation, of 0.1 to 5%,
D) gegebenenfalls mindestens eine Säure in monomerer oder polymerer Form in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,01 bis 20 %D) optionally at least one acid in monomeric or polymeric form in a proportion by weight, based on the total formulation, of 0.01 to 20%
E) gegebenenfalls Hydroxylgruppen haltige Verbindungen, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,5 bis 70 %, F) gegebenenfalls Hilfs- und Zusatzstoffe, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,001 bis 50 %,E) optionally hydroxyl-containing compounds, in a weight fraction, based on the total formulation, of from 0.5 to 70%, F) optionally auxiliaries and additives, in a weight fraction, based on the total formulation, of from 0.001 to 50%,
G) gegebenenfalls Lösemittel, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 1 bis 70 %.G) optionally solvent, in a weight proportion, based on the total formulation, of 1 to 70%.
Weiterer Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen.Another object of the invention is also a process for the preparation of the compositions of the invention.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind reaktiv. Das bedeutet, dass die Zusammensetzungen bei 80 bis 160 °C innerhalb von 5 bis 30 Minuten aushärten.The compositions of the invention are reactive. That is, the compositions cure at 80 to 160 ° C within 5 to 30 minutes.
Als Isocyanatgruppen aufweisende Verbindungen, Komponente A), sind grundsätzlich eine breite Palette von Isocyanaten basierend auf aromatischen, aliphatischen, (cyclo)aliphatischen oder cycloaliphatischen Diisocyanaten und/oder Polyisocyanaten geeignet. Erfindungsgemäß werden Diisocyanate wie z. B. Isophorondiisocyanat (IPDI), Hexamethylendiisocyanat (HDI), 2,2'-As isocyanate-containing compounds, component A), a broad range of isocyanates based on aromatic, aliphatic, (cyclo) aliphatic or cycloaliphatic diisocyanates and / or polyisocyanates are in principle suitable. According to the invention diisocyanates such. Isophorone diisocyanate (IPDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), 2,2'-
Dicyclohexylmethandiisocyanat/ 2,4'- Dicyclohexylmethandiisocyanat/ 4,4'- Dicyclohexylmethandiisocyanat (H12MDI), 2-Methylpentandiisocyanat (MPDI), 2,2,4-Tπmethylhexamethylendiisocyanat/2,4,4-Tπmethylhexamethylendiisocyanat (TMDI), Norbornandiisocyanat (NBDI), Methylendiphenyldiisocyanat (MDI), Toluidindiisocyanat (TDI) und Tetramethylxylylendiisocyanat (TMXDI) als Isocyanatgruppen aufweisende Verbindungen A) verwendet. Ganz besonders bevorzugt werden IPDI, 4,4'-H12MDI und HDI eingesetzt. Natürlich können auch Mischungen verwendet werden. Diese Isocyanatgruppen aufweisenden Verbindungen werden entweder in Reinform oder in Form ihrer Derivate verwendet, z. B. Isocyanurate, Allophanate, Harnstoffe, Biurete und/oder Carbodiimide, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 10 bis 99,8 %, Die reinen oder derivatisierten Isocyanate können mit Hydroxylgruppen oder Amingruppen tragenden Verbindungen umgesetzt werden, so dass daraus Isocyanatgruppen aufweisende Prepolymere als Komponente A) resultieren.Dicyclohexylmethane diisocyanate / 2,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate / 4,4'- Dicyclohexylmethane diisocyanate (H 12 MDI), 2-methylpentane diisocyanate (MPDI), 2,2,4-tetramethylene diisocyanate / 2,4,4-t-methylhexamethylene diisocyanate (TMDI), norbornane diisocyanate (NBDI), methylene diphenyl diisocyanate (MDI), toluidine diisocyanate (TDI) and tetramethylxylylene diisocyanate ( TMXDI) as compounds A) containing isocyanate groups. Very particular preference is given to using IPDI, 4,4'-H 12 MDI and HDI. Of course, mixtures can also be used. These isocyanate-containing compounds are used either in pure form or in the form of their derivatives, for. Example, isocyanurates, allophanates, ureas, biurets and / or carbodiimides, in a weight fraction, based on the total formulation, from 10 to 99.8%, the pure or derivatized isocyanates can be reacted with hydroxyl groups or amine-bearing compounds, so that therefrom isocyanate groups having prepolymers as component A) result.
Die Umsetzung dieser Isocyanatgruppen tragenden Isocyanate zuThe implementation of these isocyanate group-carrying isocyanates
Isocynanatgruppen aufweisenden Prepolymeren Komponente A) beinhaltet die Reaktion der freien NCO-Gruppen mit Hydroxylgruppen haltigen und/oder Amingruppen haltigen Monomeren oder Polymeren, wie z. B. Polyestern, Polythioethern, Polyethern, Polycaprolactamen, Polyepoxiden, Polyesteramiden, Polyamiden, Polyetheraminen, Polyurethanen oder niedermolekularen Di-, Th- und/oder Tetraalkoholen als Kettenverlängerer und gegebenenfalls Monoaminen und/oder Monoalkoholen als Kettenabbrecher und wurde schon häufig beschrieben (DE 198 51 182, DE 197 00 014, WO 98/34972, WO 97/466 093, EP 669 353, EP 669 354). Hierzu werden nicht erfindungsgemäße Katalysatoren wie z. B. DBTL eingesetzt.Isocyanate group-containing prepolymers component A) includes the reaction of the free NCO groups with hydroxyl-containing and / or amine-containing monomers or polymers, such as. As polyesters, polythioethers, polyethers, polycaprolactams, polyepoxides, polyester amides, polyamides, polyetheramines, polyurethanes or low molecular weight di-, th- and / or tetra alcohols as chain extenders and optionally monoamines and / or monoalcohols as chain terminators and has been frequently described (DE 198 51 182, DE 197 00 014, WO 98/34972, WO 97/466 093, EP 669 353, EP 669 354). For this purpose, not inventive catalysts such. B. DBTL used.
Der überschüssige Gehalt an monomeren Isocyanaten kann gegebenenfalls destillativ, z. B. mit einer Kurzweg- oder Dünnschichtdestillation aus dem Prepolymermischung A) abgetrennt werden.The excess content of monomeric isocyanates may optionally by distillation, for. B. with a Kurzweg- or thin film distillation from the prepolymer mixture A) are separated.
Der NCO-Gehalt vom Prepolymer A) kann zwischen 1 und 45 % variieren, wobei das Verhältnis von NCO/OH Gruppen > 1 ist.The NCO content of the prepolymer A) can vary between 1 and 45%, the Ratio of NCO / OH groups> 1.
Bevorzugt werden Polyester mit einer OH-Zahl von 30 bis 250 mg KOH/g und einem mittleren Molekulargewicht von 250 bis 6000 g/mol oder monomere Dialkohole, wie z. B. Ethylenglykol, Propandiol-(1 ,2) und -(1 ,3), 2,2-Dimethylpropandiol-(1 ,3), Butandiol-(1 ,4), Hexandiol-(1 ,6), 2-Methylpentandiol-1 ,5, 2,2,4-Trimethylhexandiol- (1 ,6), 2,4,4-Trimethylhexandiol-(1 ,6), Heptandiol-(1 ,7), Dodecandiol-(1 ,12), Octadecen-9,10-diol-(1 ,12), Thiodiglykol, Octadecandiol-(1 ,18), 2,4-Di-methyl-2- propylheptandiol-(1 ,3), Diethylenglykol, Thethylenglykol, Tetraethylenglykol, trans- und cis-i ^-Cyclo-hexandimethanol, eingesetzt.Preference is given to polyesters having an OH number of 30 to 250 mg KOH / g and an average molecular weight of 250 to 6000 g / mol or monomeric dialcohols, such as. As ethylene glycol, propanediol (1, 2) and - (1, 3), 2,2-Dimethylpropandiol- (1, 3), butanediol (1, 4), hexanediol (1, 6), 2-methylpentanediol -1, 5, 2,2,4-trimethylhexanediol (1,6), 2,4,4-trimethylhexanediol (1,6), heptanediol (1,7), dodecanediol (1,12), octadecene -9,10-diol (1, 12), thiodiglycol, octadecanediol (1, 18), 2,4-dimethyl-2-propylheptanediol (1, 3), diethylene glycol, ethylene glycol, tetraethylene glycol, trans and cis-i ^ -cyclohexanedimethanol used.
Als Katalysatoren unter B) werden quarternäre Ammoniumsalze und/oder quarternäre Phosphoniumsalze mit Halogenen oder organischen oder anorganischen Säureanionen als Gegenion eingesetzt. Beispiele dafür sind Tetramethylammoniumformiat, Tetramethylammoniumacetat, Tetramethylammoniumpropionat, Tetramethylammoniumbutyrat, Tetramethylammoniumbenzoat, Tetramethylammoniumhydroxid, Tetraethylammoniumformiat, Tetraethylammoniumacetat, Tetraethylammoniumpropionat, Tetraethylammoniumbutyrat, Tetraethylammoniumbenzoat, Tetraethylammoniumhydroxid,, Tetrapropylammoniumformiat, Tetrapropylammoniumacetat, Tetrapropylammoniumpropionat, Tetrapropylammoniumbutyrat, Tetrapropylammoniumbenzoat,Tetrapropylammoniumhydroxid, Tetrabutylammoniumformiat, Tetrabutylammoniumacetat, Tetrabutylammoniumpropionat, Tetrabutylammoniumbutyrat, Tetrabutylammoniumbenzoat, Tetrabutylammoniumhydroxid, Tetrabutylphosphoniumacetat, Tetrabutylphosphoniumformiat, , Ethyltriphenylphosphoniumacetat, Tetrabutylphosphoniumbenzotriazolat, Tetraphenylphosphoniumphenolat, Thhexyltetradecylphosphoniumdecanoat, Tetramethylammoniumfluorid, Tetraethylammoniumfluorid, Tetrabutylammoniumfluorid, Tetraoctylammoniumfluorid, Benzyltrimethylammoniumfluorid, Tetrabutylphosphoniumhydroxid, Tetrabutylphosphoniumfluorid, Tetrabutylammoniumchlorid,As catalysts under B), quaternary ammonium salts and / or quaternary phosphonium salts with halogens or organic or inorganic acid anions are used as the counterion. Examples are tetramethylammonium, tetramethylammonium, Tetramethylammoniumpropionat, Tetramethylammoniumbutyrat, tetramethylammonium, tetramethylammonium, tetraethylammonium, tetraethylammonium, Tetraethylammoniumpropionat, Tetraethylammoniumbutyrat, tetraethylammonium, tetraethylammonium ,, Tetrapropylammoniumformiat, Tetrapropylammoniumacetat, Tetrapropylammoniumpropionat, Tetrapropylammoniumbutyrat, Tetrapropylammoniumbenzoat, tetrapropylammonium, tetrabutylammonium, tetrabutylammonium, Tetrabutylammoniumpropionat, Tetrabutylammoniumbutyrat, tetrabutylammonium benzoate, Tetrabutylammonium hydroxide, tetrabutylphosphonium acetate, tetrabutylphosphonium formate, ethyltriphenylphosphonium acetate, tetrabutylphosphonium benzotriazolate, tetraphenylphosphonium phenolate, thhexyltetradecylphosphonium decanoate, tetramethylammonium fluoride, tetraethylammonium fluoride, tetrabutylammonium fluoride, tetraoctylammonium fluoride, Benzyltrimethylammonium fluoride, tetrabutylphosphonium hydroxide, tetrabutylphosphonium fluoride, tetrabutylammonium chloride,
Tetrabutylammoniumbronnid, Tetrabutylammoniumiodid, Tetraethylammoniumchlorid, Tetraethylammoniumbromid, Tetraethylammoniumiodid, Tetramethylammoniumchlorid, Tetramethylammoniunnbronnid, Tetramethylammoniumiodid, Benzyltrimethylammoniumchlorid, Benzyltriethylammoniumchlorid, Benzyltripropylammoniumchlond, Benzyltributylammoniumchlorid, Methyltributylammoniumchlorid, Methyltripropylammoniumchlorid, Methyltriethylammoniumchlorid, Methyltriphenylammoniumchlorid, Phenyltrimethylammoniumchlorid, Benzyltrimethylammoniunnbronnid, Benzyltriethylammoniunnbronnid, Benzyltripropylammoniumbronnid, Benzyltributylammoniumbronnid, Methyltributylammoniumbromid, Methyltripropylammoniumbronnid, Methyltriethylammoniunnbronnid, Methyltriphenylammoniumbronnid, Phenyltrimethylammoniumbromid, Benzyltrimethylammoniunniodid, Benzyltriethylammoniunniodid, Benzyltripropylammoniumiodid, Benzyltributylammoniumiodid, Methyltributylammoniumiodid, Methyltripropylammoniumiodid, Methyltriethylammoniunniodid, Methyltriphenylammoniumiodid, Phenyltrimethylammoniunniodid, Tetramethylammoniumfluorid, Tetraethylammoniumfluorid, Tetrabutylammoniumfluorid, Tetraoctylammoniumfluorid und Benzyltrimethylammoniumfluorid. Diese Katalysatoren können allein oder in Mischungen zugesetzt werden. Sie können auch verkapselt oder polymer angebunden sein. Bevorzugt werden Tetraethylammoniumbenzoat und Tetrabutylammoniumhydroxid verwendet.Tetrabutylammoniumbronnid, tetrabutylammonium iodide, tetraethylammonium chloride, tetraethylammonium bromide, tetraethylammonium iodide, tetramethylammonium chloride, Tetramethylammoniunnbronnid, tetramethylammonium iodide, benzyltrimethylammonium chloride, benzyltriethylammonium chloride, Benzyltripropylammoniumchlond, benzyltributylammonium chloride, methyltributylammonium chloride, Methyltripropylammoniumchlorid, methyltriethylammonium, Methyltriphenylammoniumchlorid, phenyltrimethylammonium, Benzyltrimethylammoniunnbronnid, Benzyltriethylammoniunnbronnid, Benzyltripropylammoniumbronnid, Benzyltributylammoniumbronnid, Methyltributylammoniumbromid, Methyltripropylammoniumbronnid, Methyltriethylammoniunnbronnid, Methyltriphenylammoniumbronnid, Phenyltrimethylammonium bromide, benzyltrimethylammonium iodide, benzyltriethylammonium iodide, benzyltripropylammonium iodide, benzyltributylammonium iodide, methyltributylammonium iodide, methyltripropylammonium iodide, methyltriethylammonium iodide, methyltrip henylammonium iodide, phenyltrimethylammonium iodide, tetramethylammonium fluoride, tetraethylammonium fluoride, tetrabutylammonium fluoride, tetraoctylammonium fluoride and benzyltrimethylammonium fluoride. These catalysts may be added alone or in mixtures. They can also be encapsulated or polymer tethered. Preference is given to using tetraethylammonium benzoate and tetrabutylammonium hydroxide.
Der Anteil an Katalysatoren B) kann von 0,1 bis 3 % Gew.-% an der Gesamtformulierung betragen, bevorzugt von 0,3 bis 2 Gew.-% an der Gesamtformulierung.The proportion of catalysts B) can be from 0.1 to 3% by weight of the total formulation, preferably from 0.3 to 2% by weight of the total formulation.
Als Co-Katalysatoren C) werden Epoxide eingesetzt. In Frage kommen dabei z. B. Glycidylether und Glycidylester, aliphatische Epoxide, Diglycidylether auf Basis Bisphenol A und Glycidylmethacrylate. Beispiele für solche Epoxide sind Triglycidylisocyanurat (TGIC, Handelsname Araldit 810, Huntsman), Gemische aus Terephthalsäurediglycidylester und Trimelitsäuretriglycidylester (Handelsname Araldit PT 910 und 912, Huntsman), Glycidylester der Versatiesäure (Handelsname Kardura E10, Shell), 3,4-Epoxycyclohexylmethyl-3',4'-epoxycyclohexancarboxylat (ECC), Diglycidylether auf Basis Bisphenol A (Handelsname EPIKOTE 828, Shell) Ethylhexylglycidylether, Butylglycidylether, Pentaerythrittetraglycidylether, (Handelsname Polypox R 16, UPPC AG) sowie andere Polypoxtypen mit freien Epoxygruppen. Bevorzugt werden verwendet Araldit PT 910 und/oder 912.As co-catalysts C) epoxides are used. In question come here z. B. Glycidyl ethers and glycidyl esters, aliphatic epoxides, diglycidyl ethers based on bisphenol A and glycidyl methacrylates. Examples of such epoxides are triglycidyl isocyanurate (TGIC, trade name Araldit 810, Huntsman), mixtures of terephthalic acid diglycidyl ester and trimellitic triglycidyl ester (trade name Araldit PT 910 and 912, Huntsman), glycidyl ester of versatic acid (trade name Kardura E10, Shell), 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ', 4'-epoxycyclohexanecarboxylate (ECC), diglycidyl ether based on bisphenol A (trade name EPIKOTE 828, Shell) ethylhexyl glycidyl ether, butyl glycidyl ether, pentaerythritol tetraglycidyl ether, (trade name Polypox R 16, UPPC AG) as well as other polypoxy types with free epoxy groups. Preference is given to using Araldit PT 910 and / or 912.
Der Anteil an Katalysatoren C) kann von 0,1 bis 5 Gew.-% betragen, bevorzugt von 0,3 bis 2 Gew.-% an der Gesamtformulierung, und sie können allein oder in Mischungen enthalten sein.The proportion of catalysts C) may be from 0.1 to 5 wt .-%, preferably from 0.3 to 2 wt .-% of the total formulation, and they may be contained alone or in mixtures.
Säuren, die unter D) genannt werden, sind alle Stoffe, fest oder flüssig, organisch oder anorganisch, monomer oder polymer, die die Eigenschaften einer Brönstedt- oder einer Lewissäure besitzen. Als Beispiele seien genannt: Schwefelsäure, Essigsäure, Benzoesäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Terephthalsäure, aber auch Copolyester oder Copolyamide mit einer Säurezahl von mindestens 20. Falls vorhanden kann der Anteil dieser Säuren an der Gesamtformulierung zwischen 0,01 % und 20 Gew.-% betragen, bevorzugt zwischen 0,1 und 5 Gew.-%, und sie können allein oder in Mischungen enthalten sein.Acids which are mentioned under D) are all substances, solid or liquid, organic or inorganic, monomeric or polymeric, which have the properties of a Bronsted or a Lewis acid. Examples include: sulfuric acid, acetic acid, benzoic acid, malonic acid, succinic acid, terephthalic acid, but also copolyesters or copolyamides having an acid number of at least 20. If present, the proportion of these acids in the total formulation between 0.01% and 20 wt .-% be, preferably between 0.1 and 5 wt .-%, and they may be contained alone or in mixtures.
Als Hydroxylgruppen haltige Verbindungen E) werden z. B. Polymere mit einerAs hydroxyl-containing compounds E) z. B. polymers with a
OH-Zahl von 20 - 500 mg KOH/Gramm, bevorzugt 30 bis 120 mg KOH/g eingesetzt.OH number of 20-500 mg KOH / gram, preferably 30 to 120 mg KOH / g used.
Bei den Hydroxylgruppen haltigen Polymeren E) werden bevorzugt Polyester, Polyether, Polyacrylate, Polyurethane, Polyether und/oder Polycarbonate mit einer OH-Zahl von 20 bis 500 (in mg KOH/Gramm) und einer mittleren Molmasse von 250 bis 6000 g/Mol eingesetzt. Besonders bevorzugt werden Hydroxylgruppen haltige Polyester mit einer OH-Zahl von 20 bis 150 und einem mittleren Molekulargewicht von 500 bis 6 000 g/mol. Selbstverständlich können auch Mischungen solcher Polymere eingesetzt werden.Polyesters, polyethers, polyacrylates, polyurethanes, polyethers and / or polycarbonates having an OH number of 20 to 500 (in mg KOH / gram) and an average molecular weight of 250 to 6000 g / mol are preferably used in the hydroxyl-containing polymers E) , Particularly preferred are hydroxyl-containing Polyester having an OH number of 20 to 150 and an average molecular weight of 500 to 6,000 g / mol. Of course, mixtures of such polymers can be used.
Als Polymer E) werden besonders bevorzugt Hydroxygruppen haltige Polyester eingesetzt. Die für die Herstellung dieser Polyester bevorzugten Carbonsäuren können aliphatischer, cycloaliphatischer, aromatischer und/oder heterocyclischer Natur sein und gegebenenfalls durch Halogenatome substituiert und/oder ungesättigt sein. Als Beispiele hierfür seien genannt: Bernstein-, Adipin-, Kork-, Azelain-, Sebacin-, Phthal-, Terephthal-, Isophthal-, Trimellit-, Pyromellit-, Tetrahydrophthal-, Hexahydrophthal-, Hexahydroterephthal-, Di- und Tetrachlorphthal-, Endomethylentetrahydrophthal-, Glutar-, Malein- und Fumarsäure bzw. - so weit zugänglich - deren Anhydride, Terephthalsäuredimethylester, Terephthalsäure-bis-glykolester, weiterhin cyclische Monocarbonsäure, wie Benzoesäure, p-tert.-Butylbenzoesäure oder Hexahydrobenzoesäure.As polymer E) it is particularly preferred to use polyesters containing hydroxyl groups. The preferred carboxylic acids for the preparation of these polyesters may be aliphatic, cycloaliphatic, aromatic and / or heterocyclic in nature and optionally substituted by halogen atoms and / or unsaturated. Examples which may be mentioned are: succinic, adipic, cork, azelaic, sebacic, phthalic, terephthalic, isophthalic, trimellitic, pyromellitic, tetrahydrophthalic, hexahydrophthalic, hexahydroterephthalic, di- and tetrachlorophthalic , Endomethylentetrahydrophthal-, glutaric, maleic and fumaric acid or - as far as accessible - their anhydrides, terephthalic acid dimethyl ester, terephthalic acid bis-glycol ester, furthermore cyclic monocarboxylic acid, such as benzoic acid, p-tert-butylbenzoic acid or hexahydrobenzoic acid.
Als mehrwertige Alkohole kommen z. B. Ethylenglykol, 1 ,2- und 1 ,3-Propylenglykol, 1 ,4- und 2,3-Butylenglykol, Di-ß-hydroxyethylbutandiol, 1 ,6-Hexandiol, 1 ,8- Octandiol, Neopentylglykol, Cyclohexandiol, Bis-(1 ,4-hydroxymethyl)-propan, 2-Methylpropandiol-1 ,3. 2-Methylpentandiol-1 ,5, 2,2,4(2,4,4)-Trimethylhexandiol-1 ,6, Glycerin, Trimethylolpropan, Trimethylolethan, Hexantriol-1 ,2,6, Butantriol-1 ,2,4, Tris-(ß-hydroxyethyl)-isocyanurat, Pentaerythrit, Mannit und Sorbit sowie Diethylenglykol, Triethylenglykol, Tetraethylenglykol, Dipropylenglykol, Polypropylenglykol, Polybutylenglykol, Xylylenglykol und Hydroxypivalinsäureneopentylglykolester zur Herstellung des Polyesters E) infrage.As polyhydric alcohols come z. As ethylene glycol, 1, 2- and 1, 3-propylene glycol, 1, 4- and 2,3-butylene glycol, di-ß-hydroxyethylbutandiol, 1, 6-hexanediol, 1, 8-octanediol, neopentyl glycol, cyclohexanediol, bis- (1, 4-hydroxymethyl) -propane, 2-methylpropanediol-1, 3. 2-Methylpentanediol-1, 5, 2,2,4 (2,4,4) -trimethylhexanediol-1, 6, glycerol, trimethylolpropane, trimethylolethane, hexanetriol-1, 2,6, butanetriol-1, 2,4, tris - (.beta.-hydroxyethyl) isocyanurate, pentaerythritol, mannitol and sorbitol and diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol, xylylene glycol and hydroxypivalate neopentyl glycol ester for the preparation of the polyester E) in question.
Auch Mono- und Polyester aus Lactonen, z. B. ε-Caprolacton oder Hydroxycarbonsäuren, z. B. Hydroxypivalinsäure, ε-Hydroxydecansäure, ε-Hydroxycapronsäure, Thioglykolsäure, können als Ausgangsstoffe für die Herstellung der Polymere E eingesetzt werden. Polyester aus den oben genannten Polycarbonsäuren bzw. deren Derivaten und Polyphenolen, wie Hydrochinon, Bisphenol-A, 4,4'-Dihydroxybiphenyl oder Bis-(4-hydroxyphenyl)-sulfon; Polyester der Kohlensäure, die aus Hydrochinon, Diphenylolpropan, p-Xylylenglykol, Ethylenglykol, Butandiol oder Hexandiol-1 ,6 und anderen Polyolen durch übliche Kondensationsreaktionen, z. B. mit Phosgen oder Diethyl- bzw. Diphenylcarbonat, oder aus cyclischen Carbonaten, wie Glykolcarbonat oder Vinylidencarbonat, durch Polymerisation in bekannter Weise erhältlich sind; Polyester der Kieselsäure, Polyester der Phosphorsäure, z. B. aus Methan-, Ethan-, ß-Chlorethan-, Benzoloder Styrolphosphorsäure-, -phosphorsäurechlorid oder -phosphorsäureester und Polyalkoholen oder Polyphenolen der oben genannten Art; Polyester der Borsäure; Polysiloxane, wie z. B. die durch Hydrolyse von Dialkyldichlorsilanen mit Wasser und nachfolgende Behandlung mit Polyalkoholen, die durch Anlagerung von Polysiloxandihydriden an Olefinen, wie Allylalkohol oder Acrylsäure, erhältlichen Produkte, sind geeignet als Ausgangsstoffe für die Herstellung des Polymers E).Also mono- and polyesters from lactones, eg. B. ε-caprolactone or hydroxycarboxylic acids, eg. B. hydroxypivalic acid, ε-hydroxydecanoic acid, ε-hydroxycaproic acid, thioglycolic acid, can be used as starting materials for the preparation of the polymers E. Polyesters of the abovementioned polycarboxylic acids or derivatives thereof and polyphenols, such as hydroquinone, Bisphenol A, 4,4'-dihydroxybiphenyl or bis (4-hydroxyphenyl) sulfone; Polyester of carbonic acid, which consists of hydroquinone, diphenylolpropane, p-xylylene glycol, ethylene glycol, butanediol or hexanediol-1, 6 and other polyols by conventional condensation reactions, eg. B. with phosgene or diethyl or diphenyl carbonate, or from cyclic carbonates, such as glycol carbonate or vinylidene carbonate, are obtainable by polymerization in a known manner; Polyester of silicic acid, polyester of phosphoric acid, e.g. B. from methane, ethane, ß-chloroethane, benzene or styrene phosphoric acid, -phosphorsäurechlorid or -phosphorsäureester and polyalcohols or polyphenols of the type mentioned above; Polyester of boric acid; Polysiloxanes, such as. For example, the products obtained by hydrolysis of dialkyldichlorosilanes with water and subsequent treatment with polyalcohols, which are obtained by addition of polysiloxane dihydrides to olefins, such as allyl alcohol or acrylic acid, are suitable as starting materials for the preparation of the polymer E).
Bevorzugte Polyester E) sind z. B. auch die Reaktionsprodukte vonPreferred polyesters E) are z. B. also the reaction products of
Polycarbonsäuren und Glycidverbindungen, wie sie z. B. in der DE-OS 24 10 513 beschrieben sind.Polycarboxylic acids and glycidic compounds, as z. B. in DE-OS 24 10 513 are described.
Beispiele für Glycidylverbindungen, die verwendet werden können, sind Ester des 2,3-Epoxy-1 -propanols mit monobasischen Säuren, die 4 bis 18 Kohlenstoffatome haben, wie Glycidylpalmitat, Glycidyllaurat und Glycidylstearat, Alkylenoxide mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie Butylenoxid, und Glycidylether, wie Octylglycidylether.Examples of glycidyl compounds which can be used are esters of 2,3-epoxy-1-propanol with monobasic acids having 4 to 18 carbon atoms, such as glycidyl palmitate, glycidyl laurate and glycidyl stearate, alkylene oxides of 4 to 18 carbon atoms, such as butylene oxide, and Glycidyl ethers, such as octyl glycidyl ether.
Die Polyester E) können auf an sich bekannte Weise durch Kondensation in einer Inertgasatmosphäre bei Temperaturen von 100 bis 260 °C, vorzugsweise 130 bis 220 °C, in der Schmelze oder in azeotroper Fahrweise gewonnen werden, wie es z. B. in Methoden der Organischen Chemie (Houben-Weyl); Band 14/2, Seiten 1 bis 5, 21 bis 23, 40 bis 44, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1963, oder bei C. R. Martens, Alkyd Resins, Seiten 51 bis 59, Reinhold Plastics Appl. Series, Reinhold Publishing Comp., New York, 1961 , beschrieben ist. Als Polymere E) kommen außerdem hydroxyfunktionelle Polyether und Polycarbonate in Betracht. Bevorzugte Polyether können z. B. durch Polyaddition von Epoxiden, wie Ethylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid, Trimethylenoxid, 3,3-Bis- (chlormethyl)-oxabicyclobutan, Tetrahydrofuran, Styroloxid oder dem Bis-(2,5)- epoxypropylether des Diphenylolpropans, durch kationische Polymerisation in Gegenwart von Lewissäuren, wie z. B. Bortrifluorid, oder durch anionische Polymerisation mit Alkalihydroxiden oder Alkalialkoholaten oder durch Anlagerung dieser Epoxide, gegebenenfalls im Gemisch oder nacheinander, an Startkomponenten mit reaktionsfähigen Wasserstoffatomen, wie Alkohole oder Amine, z. B. Wasser, Ethylenglykol, Polypropylenglykol-(1 ,3) oder -(1 ,2),The polyesters E) can be obtained in a conventional manner by condensation in an inert gas atmosphere at temperatures of 100 to 260 ° C, preferably 130 to 220 ° C, in the melt or in azeotropic procedure, as described for. In methods of organic chemistry (Houben-Weyl); Vol. 14/2, pages 1 to 5, 21 to 23, 40 to 44, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1963, or CR Martens, Alkyd Resins, pages 51 to 59, Reinhold Plastics Appl. Series, Reinhold Publishing Comp., New York, 1961. As polymers E) are also hydroxy-functional polyethers and polycarbonates into consideration. Preferred polyethers may, for. Example by polyaddition of epoxides such as ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, trimethylene oxide, 3,3-bis (chloromethyl) -oxabicyclobutane, tetrahydrofuran, styrene oxide or the bis (2.5) - epoxypropylether of diphenylolpropane, by cationic polymerization in the presence of Lewis acids, such as. B. boron trifluoride, or by anionic polymerization with alkali metal hydroxides or alkali metal or by addition of these epoxides, optionally in admixture or sequentially, to starting components with reactive hydrogen atoms, such as alcohols or amines, for. As water, ethylene glycol, polypropylene glycol (1, 3) or - (1, 2),
Pentamethylenglykol, Hexandiol, Decamethylenglykol, Trimethylolpropan, Glycerin, Anilin, Ammoniak, Ethanolamin, Ethylendiamin, Di-(ß-hydroxypropyl)-methylamin sowie hydroxyalkylierte Phenole, wie z. B. Di-(ß-hydroxyethoxy)-resorcin, hergestellt werden.Pentamethylene glycol, hexanediol, decamethylene glycol, trimethylolpropane, glycerol, aniline, ammonia, ethanolamine, ethylenediamine, di- (ß-hydroxypropyl) -methylamine and hydroxyalkylated phenols, such as. For example, di- (β-hydroxyethoxy) -resorcinol.
Beispielhaft genannte Polymere E), die Carbonatgruppen aufweisen, können bekanntermaßen durch Umsetzung der beispielhaft genannten zweiwertigen oder dreiwertigen Alkohole des Molekulargewichtsbereichs 62 bis 300 mit Diarylcarbonaten, wie z. B. Diphenylcarbonat, Phosgen oder bevorzugt cyclischen Carbonaten, wie z. B. Trimethylencarbonat oder 2,2-Dimethyl-trimethylencarbonat (NPC) oder Gemischen solcher cyclischen Carbonate erhalten werden. Besonders bevorzugte Carbonatdiole sind solche, die aus den genannten zweiwertigen Alkoholen als Startermoleküle und NPC unter Ringöffnung hergestellt werden können.Examples of mentioned polymers E) having carbonate groups can be known by reacting the exemplified dihydric or trihydric alcohols of the molecular weight range 62 to 300 with diaryl carbonates, such as. As diphenyl carbonate, phosgene or preferably cyclic carbonates, such as. B. trimethylene carbonate or 2,2-dimethyl-trimethylene carbonate (NPC) or mixtures of such cyclic carbonates. Particularly preferred carbonate diols are those which can be prepared from the dihydric alcohols mentioned as starter molecules and NPC with ring opening.
Als Polymere E) sind auch z. B. die in der Polyurethanchemie an sich bekannten Polythioether, Polyacetale, Polyepoxide, Polyesteramide oder Polyurethane des Molekulargewichtsbereichs 250 bis 8500 g/mol, welche gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähige Hydroxylgruppen aufweisen, geeignet.As polymers E) are also z. B. in polyurethane chemistry known polythioethers, polyacetals, polyepoxides, polyester amides or polyurethanes in the molecular weight range 250 to 8500 g / mol, which have isocyanate-reactive hydroxyl groups suitable.
Selbstverständlich können auch Mischungen der vorgenannten Polymere E) verwendet werden.Of course, it is also possible to use mixtures of the abovementioned polymers E) be used.
Als monomere Alkohole E) eignen sich Mono-, Di- oder Polyole des Molekulargewichts von mindestens 32.Suitable monomeric alcohols E) are mono-, di- or polyols of molecular weight of at least 32.
Beispielsweise handelt es sich bei den Monoalkoholen um Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol, n-Butanol, Isobutanol, sec-Butanol, die isomeren Pentanole, Hexanole, Octanole und Nonanole, n-Decanol, n-Dodecanol, n-Tetradecanol, n-Hexadecanol, n-Octadecanol, Cyclohexanol, die isomeren Methylcyclohexanole sowie Hydroxymethylcyclohexan.For example, the monoalcohols are methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol, the isomeric pentanols, hexanols, octanols and nonanols, n-decanol, n-dodecanol, n-tetradecanol, n-hexadecanol, n-octadecanol, cyclohexanol, the isomeric methylcyclohexanols and hydroxymethylcyclohexane.
Bei den Diolen handelt es sich beispielweise um Ethylenglykol, Triethylenglykol, Butandiol-1 ,4, Pentandiol-1 ,5, Hexandiol-1 ,6, 3-Methylpentandiol-1 ,5, Neopentylglykol, 2,2,4 (2,4,4)-Trimethylhexandiol sowie Hydroxypivalinsäureneopentylglykolester.The diols are, for example, ethylene glycol, triethylene glycol, butanediol 1, 4, pentanediol 1, 5, hexanediol 1, 6, 3-methylpentanediol 1, 5, neopentyl glycol, 2,2,4 (2,4, 4) trimethylhexanediol and hydroxypivalic acid neopentyl glycol ester.
Bei den Triolen handelt es sich beispielweise um Trimethylolpropan, Dithmethylolpropan, Trimethylolethan, Hexanthol-1 ,2,6, Butanthol-1 ,2,4, Tris(ß- Hydroxyethyl)-isocyanurat, Pentaerythrit, Mannit oder Sorbit.The triols are, for example, trimethylolpropane, dithmethylolpropane, trimethylolethane, hexanthol-1, 2,6, butantol-1, 2,4, tris (β-hydroxyethyl) -isocyanurate, pentaerythritol, mannitol or sorbitol.
Für alle Hydroxylgruppen haltige Komponenten E) gilt: Das Äquivalenzverhältnis von A) zu E), also das Verhältnis von NCO/OH Gruppen > 1 , bevorzugt NCO/OH >1 ,5, falls E) vorhanden.For all hydroxyl-containing components E): The equivalence ratio of A) to E), ie the ratio of NCO / OH groups> 1, preferably NCO / OH> 1, 5, if E) present.
Für die Zusammensetzungen können Hilfs- und Zusatzstoffe F) wie Verlaufsmittel, z. B. Polysilicone oder Acrylate, Lichtschutzmittel z. B. sterisch gehinderte Amine, oder andere Hilfsmittel, wie sie z. B. in EP 669 353 beschrieben wurden, in einer Gesamtmenge von 0,05 bis 5 Gew.-% zugesetzt werden. Füllstoffe und Pigmente wie z. B. Titandioxid können in einer Menge bis zu 50 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung zugesetzt werden.Auxiliaries and additives F) such as leveling agents, eg. As polysilicone or acrylates, light stabilizers z. As sterically hindered amines, or other auxiliaries, such as. As described in EP 669 353, be added in a total amount of 0.05 to 5 wt .-%. Fillers and pigments such. Titanium dioxide may be added in an amount of up to 50% by weight of the total composition.
Optional können zusätzliche Katalysatoren, wie sie in der Polyurethanchemie bereits bekannt sind, enthalten sein. Es handelt sich hierbei hauptsächlich um metallorganischen Katalysatoren, wie z. B. Dibutylzinndilaurat, oder aber tertiäre Amine, wie z. B. 1 ,4-Diazabicylco[2,2,2,]octan, in Mengen von 0,001 -1 Gew.-%.Optionally, additional catalysts, such as those in polyurethane chemistry already are known to be included. These are mainly organometallic catalysts, such as. As dibutyltin dilaurate, or tertiary amines, such as. B. 1, 4-diazabicyclo [2.2.2,] octane, in amounts of 0.001 -1 wt .-%.
Als Lösemittel G) kommen alle flüssigen unter den Reaktionsbedingungen inerten organischen und anorganischen Flüssigkeiten in Frage. Als Beispiele seien genannt Aceton, Ethylacetat, Butylacetat, XyIoI, Solvesso 100, Solvesso 150, Methoxypropylacetat und Dibasicester.Suitable solvents G) are all liquid organic and inorganic liquids which are inert under the reaction conditions. Examples which may be mentioned are acetone, ethyl acetate, butyl acetate, xylene, Solvesso 100, Solvesso 150, methoxypropyl acetate and dibasic ester.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung der reaktivenThe invention also provides a process for the preparation of the reactive
Isocyanatgruppen aufweisenden Zusammensetzungen durch Homogenisierung bei Temperaturobergrenzen von 120 bis 130 °C.Isocyanate group-containing compositions by homogenization at upper temperature limits of 120 to 130 ° C.
Die Homogenisierung aller Bestandteile zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung kann in geeigneten Aggregaten, wie z. B. beheizbaren Rührkesseln, Knetern, oder auch Extrudern, erfolgen, wobei Temperaturobergrenzen von 120 bis 130 °C nicht überschritten werden sollten. Bei den festen Formulierungen kann das Auftragen von sprühfertigen Pulvern auf geeignete Substrate nach den bekannten Verfahren, wie z. B. durch elektrostatisches Pulversprühen, Wirbelsintern, oder elektrostatisches Wirbelsintern erfolgen. Nach dem Auftrag werden die beschichteten Werkstücke zur Aushärtung 4 bis 60 Minuten auf eine Temperatur von 60 bis 220 °C, vorzugsweise 6 bis 30 Minuten bei 80 bis 160 0C erhitzt.The homogenization of all constituents for the preparation of the composition according to the invention can be carried out in suitable aggregates, such. As heated stirred tanks, kneaders, or extruders, carried out, with upper temperature limits of 120 to 130 ° C should not be exceeded. In the solid formulations, the application of ready to spray powders on suitable substrates by the known methods, such as. B. by electrostatic powder spraying, vortex sintering, or electrostatic vortex sintering. After application, the coated workpieces are heated to a temperature of 60 to 220 ° C for 4 to 60 minutes, preferably 6 to 30 minutes at 80 to 160 0 C.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen reaktiven Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen als Beschichtungsmittel, insbesondere als Primer, Zwischenschicht, Decklack, Klarlack, Klebstoff oder Dichtmaterial sowie die Beschichtungsmittel selbst.Another object of the present invention is the use of the compositions according to the invention containing reactive isocyanate groups as a coating agent, in particular as a primer, interlayer, topcoat, clearcoat, adhesive or sealing material and the coating agent itself.
Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der erfindungsgemäßen reaktiven Isocyanatgruppen aufweisenden Zusammensetzungen zur Herstellung von flüssigen und pulverförmigen Lackbeschichtungen auf Metall-, Kunststoff-, Glas-, Holz-, Textil-, MDF- (Middle Density Fiber Boards) oder Ledersubstraten oder sonstigen hitzeresistenten Untergründen.The invention also relates to the use of the compositions according to the invention containing reactive isocyanate groups for the production of liquid and powder paint coatings on metal, plastic, glass, wood, textile, MDF (Middle Density Fiber Boards) or leather substrates or other heat-resistant substrates.
Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der erfindungsgemäßen reaktiven Isocyanatgruppen aufweisenden Zusammensetzungen als Klebstoffzusammensetzungen für Verklebungen von Metall-, Kunststoff-, Glas-, Holz-, Textil-, MDF- (Middle Density Fiber Boards) oder Ledersubstraten oder sonstigen hitzeresistenten Untergründen.The invention also relates to the use of compositions of the invention containing reactive isocyanate groups as adhesive compositions for bonding metal, plastic, glass, wood, textile, MDF (Middle Density Fiber Boards) or leather substrates or other heat-resistant substrates.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung sind Metallbeschichtungszusammensetzungen, insbesondere für Automobilkarossen, Motor- und Fahrräder, Gebäudeteile und Haushaltsgeräte, Holzbeschichtungszusammensetzungen, Glasbeschichtungszusammensetzungen, Textilbeschichtungszusammensetzungen Lederbeschichtungszusammensetzungen undThe invention also relates to metal coating compositions, in particular for automobile bodies, motor and bicycle parts, building parts and household appliances, wood coating compositions, glass coating compositions, textile coating compositions, leather coating compositions and
Kunststoffbeschichtungszusammensetzungen welche die erfindungsgemäßen reaktiven Isocyanatgruppen aufweisenden Zusammensetzungen enthalten.Plastic coating compositions containing the compositions containing reactive isocyanate groups according to the invention.
Die Beschichtung kann entweder allein verwendet werden, oder eine Schicht eines Mehrschichtaufbaus sein. Sie kann beispielsweise als Primer, als Zwischenschicht oder als Deck- oder Klarlack aufgetragen sein. Die über oder unter der Beschichtung liegenden Schichten können entweder konventionell thermisch ausgehärtet werden, oder aber auch durch Strahlung.The coating can either be used alone or be a layer of a multi-layer construction. It can be applied, for example, as a primer, as an intermediate layer or as a topcoat or clearcoat. The layers above or below the coating can either be thermally cured conventionally or else by radiation.
Nachfolgend wird der Gegenstand der Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert.The subject matter of the invention will be explained in more detail below with reference to examples.
Beispiele:Examples:
I. Einsatzstoffe: Tabelle 1 :I. Starting materials: Table 1 :
TG: Glasübergangspunkt;T G : glass transition point;
II. Herstellung des NCO-PrepolymersII. Preparation of the NCO Prepolymer
Der OH-Polyester DYNACOLL 7150 (191 g) wurde in 150 ml eines Gemisches aus Butylacetat (BA) und XyIoI (1 : 1 ) gelöst und mit 0,02 g DBTL versetzt. Diese Mischung wurde bei 80 °C innerhalb von 30 min in 31 ,7g IPDI getropft. Man ließ noch 1 ,5 Stunden bei dieser Temperatur rühren und kühlte dann ab. Der NCO- Gehalt betrug dann 1 ,6 %. IM. Erfindungsgemäße Zusammensetzung 1 und Vergleich 2* und 4* Tabelle 2:The OH polyester DYNACOLL 7150 (191 g) was dissolved in 150 ml of a mixture of butyl acetate (BA) and xylene (1: 1) and admixed with 0.02 g of DBTL. This mixture was added dropwise at 80 ° C within 30 min in 31, 7g IPDI. The mixture was stirred for a further 1.5 hours at this temperature and then cooled. The NCO content was then 1.6%. IN THE. Inventive Composition 1 and Comparison 2 * and 4 * Table 2:
*nicht erfindungsgemäße Vergleichsbeispiele; Gewichtsprozent * Comparative examples according to the invention; weight
IV. ResultateIV. Results
Alle Formulierungsbestandteile werden zusammengegeben und 20 min mittels eines Magnetrührers gerührt.All formulation ingredients are combined and stirred for 20 minutes by means of a magnetic stirrer.
Die gebrauchsfähige Formulierung wird auf Stahlbleche, (Bonder Bleche 1303) in einer Schichtdicke von 20-25 μm aufgerakelt und in einem Umluftofen bei 150 °C (30 min) ausgehärtet.The ready-to-use formulation is knife-coated onto steel sheets (bonder sheets 1303) in a layer thickness of 20-25 μm and cured in a circulating air oven at 150 ° C. (30 minutes).
Tabelle 3.Table 3.
*nicht erfindungsgemäße Vergleichsbeispiele Errichsentiefung nach DIN 53156, Kugelschlag nach ASTM D 2794-93 * not according to the invention comparative examples Errichsentiefung according to DIN 53156, ball impact according to ASTM D 2794-93

Claims

Patentansprüche claims
1. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen im Wesentlichen enthaltend A) mindestens eine Isocyanatgruppen aufweisende Verbindung, basierend auf aromatischen, aliphatischen, (cyclo)aliphatischen oder cycloaliphatischen Diisocyanaten und/oder Polyisocyanaten, deren NCO-Grupppen gegebenenfalls teilweise mit Hydroxylgruppen und/oder Amingruppen aufweisenden Verbindungen umgesetzt sind, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 10 bis 99,8 %,1. Reactive compositions containing isocyanate groups substantially comprising A) at least one compound containing isocyanate groups, based on aromatic, aliphatic, (cyclo) aliphatic or cycloaliphatic diisocyanates and / or polyisocyanates whose NCO groups optionally partially reacted with compounds containing hydroxyl groups and / or amine groups are, in a weight proportion, based on the total formulation, from 10 to 99.8%,
B) mindestens ein quarternäres Ammoniumsalz und/oder quarternäres Phosphoniumsalz mit Halogenen oder organischen oder anorganischen Säureanionen oder Hydroxid als Gegenion als Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 3 %, C) mindestens eine Verbindung, die Epoxidgruppen trägt, als Co-Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 5 %.B) at least one quaternary ammonium salt and / or quaternary phosphonium salt with halogens or organic or inorganic acid anions or hydroxide as counterion as catalyst, in a weight fraction, based on the total formulation, of 0.1 to 3%, C) at least one compound, the epoxy groups carries, as a cocatalyst, in a weight proportion, based on the total formulation, from 0.1 to 5%.
2. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass diese mindestens zusätzlich eine der folgenden Komponenten enthält2. Reactive isocyanate-containing compositions according to claim 1, characterized in that it contains at least in addition one of the following components
D) mindestens eine Säure in monomerer oder polymerer Form in einemD) at least one acid in monomeric or polymeric form in one
Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,01 bis 20 % E) Hydroxylgruppen haltige Verbindungen, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,5 bis 70 %,% By weight, based on the total formulation, of from 0.01 to 20% of E) hydroxyl-containing compounds, in a proportion by weight, based on the total formulation, of from 0.5 to 70%,
F) Hilfs- und Zusatzstoffe, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,001 bis 50 %,F) auxiliaries and additives, in a weight proportion, based on the total formulation, of 0.001 to 50%,
G) Lösemittel, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 1 bis 70 %. G) solvent, in a weight proportion, based on the total formulation, of 1 to 70%.
3. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzung nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente A) Verbindungen ausgewählt aus Isophorondiisocyanat (IPDI), Hexamethylendiisocyanat (HDI), 2,2'- Dicyclohexylmethandiisocyanat/3. Reactive isocyanate group-containing composition according to at least one of the preceding claims, characterized in that as component A) compounds selected from isophorone diisocyanate (IPDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), 2,2'-dicyclohexylmethane diisocyanate /
2,4'- Dicyclohexylmethandiisocyanat/ 4,4'- Dicyclohexylmethandiisocyanat (H12MDI), 2-Methylpentandiisocyanat (MPDI), 2,2,4-Trimethylhexamethylendiisocyanat/2,4,4-2,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate / 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (H 12 MDI), 2-methylpentane diisocyanate (MPDI), 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate / 2,4,4-
Trimethylhexamethylendiisocyanat (TMDI), Norbornandiisocyanat (NBDI), Methylendiphenyldiisocyanat (MDI), Toluidindiisocyanat (TDI) und/oderTrimethylhexamethylene diisocyanate (TMDI), norbornane diisocyanate (NBDI), methylene diphenyl diisocyanate (MDI), toluidine diisocyanate (TDI) and / or
Tetramethylxylylendiisocyanat (TMXDI) enthalten sind.Tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI) are included.
4. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente A) IPDI, 4,4'H12MDI und/oder HDI enthalten sind.4. Reactive compositions containing isocyanate groups according to claim 3, characterized in that as component A) IPDI, 4,4'H 12 MDI and / or HDI are included.
5. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isocyanatgruppen aufweisenden Verbindungen A) mit Hydroxylgruppen und/oder Amingruppen haltigen Monomeren und/oder Polymeren zu Isocyanatgruppen haltigen Prepolymeren A) umgesetzt werden, wobei das Verhältnis von NCO/OH Gruppen >1 ist.5. Reactive isocyanate group-containing compositions according to at least one of the preceding claims, characterized in that the isocyanate group-containing compounds A) are reacted with hydroxyl and / or amine-containing monomers and / or polymers to isocyanate-containing prepolymers A), wherein the ratio of NCO / OH groups> 1 is.
6. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Polymere ausgewählt aus Polyestern, Polythioethern, Polyethern, Polycaprolactamen, Polyepoxiden, Polyesteramiden, Polyamiden,6. Reactive isocyanate-containing compositions according to claim 5, characterized in that polymers selected from polyesters, polythioethers, polyethers, polycaprolactams, polyepoxides, polyesteramides, polyamides,
Polyetheraminen, Polyurethanen eingesetzt werden. Polyetheramines, polyurethanes are used.
7. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Polyester mit einer OH-Zahl von 30 bis 250 mg KOH/g und einem mittleren Molekulargewicht von 250 bis 6000 g/mol eingesetzt werden.7. Reactive compositions containing isocyanate groups according to claim 6, characterized in that polyester having an OH number of 30 to 250 mg KOH / g and an average molecular weight of 250 to 6000 g / mol are used.
8. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Di-, Tri- und/oder Tetraalkohole, Monoamine und/oder Monoalkohole eingesetzt werden.8. Reactive compositions containing isocyanate groups according to claim 5, characterized in that di-, tri- and / or tetra alcohols, monoamines and / or monoalcohols are used.
9. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Ethylenglykol, Propandiol-(1 ,2) und -(1 ,3), 2,2-Dimethylpropandiol-(1 ,3), Butandiol-(1 ,4), Hexandiol-(1 ,6), 2-Methylpentandiol-1 ,5, 2,2,4- Trimethylhexandiol-(1 ,6), 2,4,4-Trimethylhexandiol-(1 ,6), Heptandiol-(1 ,7), Dodecandiol-(1 ,12), Octadecen-9,10-diol-(1 ,12), Thiodiglykol, Octadecandiol- (1 ,18), 2,4-Di-methyl-2-propylheptandiol-(1 ,3), Diethylenglykol, Triethylenglykol,9. Reactive isocyanate group-containing compositions according to claim 8, characterized in that ethylene glycol, propanediol (1, 2) and - (1, 3), 2,2-dimethylpropanediol (1, 3), butanediol (1, 4) , Hexanediol (1,6), 2-methylpentanediol-1,5, 2,2,4-trimethylhexanediol (1,6), 2,4,4-trimethylhexanediol (1,6), heptanediol (1, 7), dodecane diol (1, 12), octadecene-9,10-diol (1, 12), thiodiglycol, octadecanediol (1, 18), 2,4-di-methyl-2-propylheptanediol (1, 3), diethylene glycol, triethylene glycol,
Tetraethylenglykol, trans- und cis-1 ,4-Cyclo-hexandimethanol, allein oder in Mischungen eingesetzt werden.Tetraethylene glycol, trans and cis-1, 4-cyclo-hexanedimethanol, used alone or in mixtures.
10. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Isocyanurate, Allophanate, Harnstoffe, Biurete und/oder Carbodiimide in A) enthalten sind.10. Reactive isocyanate group-containing compositions according to at least one of the preceding claims, characterized in that isocyanurates, allophanates, ureas, biurets and / or carbodiimides in A) are included.
11. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Katalysatoren B) ausgewählt aus Tetramethylammoniumformiat, Tetramethylammoniunnacetat, Tetramethylammoniumpropionat, Tetramethylammoniumbutyrat, Tetramethylammoniumbenzoat, Tetramethylammoniumhydroxid, Tetraethylammoniumformiat,11. Reactive isocyanate group-containing compositions according to at least one of the preceding claims, characterized in that catalysts B) are selected from tetramethylammonium formate, tetramethylammonium acetate, tetramethylammonium propionate, tetramethylammonium butyrate, tetramethylammonium benzoate, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium formate,
Tetraethylammoniumacetat, Tetraethylammoniumpropionat, Tetraethylammoniumbutyrat, Tetraethylammoniumbenzoat, Tetraethylammoniumhydroxid, Tetrapropylammoniumformiat, Tetrapropylammoniumacetat, Tetrapropylammoniumpropionat, Tetrapropylammoniumbutyrat, Tetrapropylammoniumbenzoat,Tetraethylammonium acetate, tetraethylammonium propionate, tetraethylammonium butyrate, tetraethylammonium benzoate, tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium formate, tetrapropylammonium acetate, tetrapropylammonium propionate, tetrapropylammonium butyrate, tetrapropylammonium benzoate,
Tetrapropylammoniumhydroxid, Tetrabutylammoniumformiat, Tetrabutylammoniumacetat, Tetrabutylammoniumpropionat, Tetrabutylammoniumbutyrat, Tetrabutylammoniumbenzoat, Tetrabutylammoniumhydroxid, Tetrabutylphosphoniumacetat, Tetrabutylphosphoniumformiat, Ethyltriphenylphosphoniumacetat,Tetrapropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium formate, tetrabutylammonium acetate, tetrabutylammonium propionate, tetrabutylammonium butyrate, tetrabutylammonium benzoate, tetrabutylammonium hydroxide, tetrabutylphosphonium acetate, tetrabutylphosphonium formate, ethyltriphenylphosphonium acetate,
Tetrabutylphosphoniumbenzotriazolat, Tetraphenylphosphoniumphenolat, Trihexyltetradecylphosphoniumdecanoat, Tetramethylammoniumfluorid, Tetraethylammoniumfluorid, Tetrabutylammoniumfluorid, Tetraoctylammoniumfluorid, Benzyltrinnethylannnnoniunnfluorid, Tetrabutylphosphoniumhydroxid, Tetrabutylphosphoniumfluorid,Tetrabutylphosphonium benzotriazolate, tetraphenylphosphonium phenolate, trihexyltetradecylphosphonium decanoate, tetramethylammonium fluoride, tetraethylammonium fluoride, tetrabutylammonium fluoride, tetraoctylammonium fluoride, benzyltrimnethylammonium fluoride, tetrabutylphosphonium hydroxide, tetrabutylphosphonium fluoride,
Tetrabutylammoniumchlorid, Tetrabutylammoniumbronnid, Tetrabutylammoniumiodid, Tetraethylammoniumchlorid, Tetraethylammoniumbromid, Tetraethylammoniumiodid, Tetramethylammoniumchlorid, Tetramethylammoniunnbronnid, Tetramethylammoniumiodid, Benzyltrimethylammoniumchlorid,Tetrabutylammonium chloride, tetrabutylammoniumbronnide, tetrabutylammonium iodide, tetraethylammonium chloride, tetraethylammonium bromide, tetraethylammonium iodide, tetramethylammonium chloride, tetramethylammonium bromide, tetramethylammonium iodide, benzyltrimethylammonium chloride,
Benzyltriethylammoniumchlorid, Benzyltripropylammoniumchlorid, Benzyltributylammoniumchlorid, Methyltributylammoniumchlorid, Methyltripropylammoniumchlorid, Methyltriethylammoniumchlorid, Methyltriphenylammoniumchlorid, Phenyltrimethylammoniumchlorid, Benzylthmethylammoniumbromid, Benzylthethylammoniunnbronnid,Benzyltriethylammonium chloride, benzyltripropylammonium chloride, benzyltributylammonium chloride, methyltributylammonium chloride, methyltripropylammonium chloride, methyltriethylammonium chloride, methyltriphenylammonium chloride, phenyltrimethylammonium chloride, benzylthymethylammonium bromide, benzylethylammonium bromide,
Benzyltripropylammoniunnbronnid, Benzyltributylammoniumbronnid, Methyltributylammoniumbromid, Methyltripropylammoniumbronnicl, Methyltriethylammoniumbromid, Methyltriphenylammoniumbronnicl, Phenyltrimethylammoniunnbronnicl, Benzyltrimethylammoniunnioclicl, Benzyltriethylammoniunnioclicl, Benzyltripropylammoniumiodid, Benzyltributylammoniumiodid, Methyltributylammoniumiodid,Benzyltripropylammonium chloride, benzyltributylammoniumbronnide, Methyltributylammonium bromide, methyltripropylammoniumbronnicl, methyltriethylammoniumbromide, methyltriphenylammoniumbronnicl, phenyltrimethylammoniumbronnicl, benzyltrimethylammoniunnioclicl, benzyltriethylammoniunnioclicl, benzyltripropylammoniumiodide, benzyltributylammoniumiodide, methyltributylammoniumiodide,
Methyltripropylammoniumiodid, Methyltriethylammoniumiodid, Methyltriphenylammoniumiodid, Phenyltrimethylammoniunniodid, Tetramethylammoniunnfluorid, Tetraethylammoniumfluorid, Tetrabutylammoniumfluorid, Tetraoctylammoniumfluorid und Benzyltrimethylammoniumfluorid. enthalten sind.Methyltripropylammonium iodide, methyltriethylammonium iodide, methyltriphenylammonium iodide, phenyltrimethylammonium iodide, tetramethylammonium fluoride, tetraethylammonium fluoride, tetrabutylammonium fluoride, tetraoctylammonium fluoride and benzyltrimethylammonium fluoride. are included.
12. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach Anspruch12. Reactive isocyanate group-containing compositions according to claim
1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente B) Tetraethylammoniumbenzoat und/oder1 1, characterized in that as component B) tetraethylammonium and / or
Tetrabutylammoniumhydroxid enthalten sind.Tetrabutylammonium hydroxide are included.
13. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente C) Glycidylether und Glycidylester, aliphatische Epoxide, Diglycidylether auf Basis Bisphenol A und/oder Glycidylmethacrylate enthalten sind.13. Reactive isocyanate group-containing compositions according to at least one of the preceding claims, characterized in that as component C) glycidyl ethers and glycidyl esters, aliphatic epoxides, diglycidyl ethers based on bisphenol A and / or glycidyl methacrylates are included.
14. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach Anspruch14. Reactive isocyanate-containing compositions according to claim
13, dadurch gekennzeichnet, dass Triglycidylisocyanurat, Gemische aus Terephthalsäurediglycidylester und13, characterized in that triglycidyl isocyanurate, mixtures of Terephthalsäurediglycidylester and
Trimelitsäuretriglycidylester, Glycidylester der Versatiesäure, 3,4- Epoxycyclohexylmethyl-3',4'-epoxycylohexancarboxylat (ECC), Diglycidylether auf Basis Bisphenol A, Ethylhexylglycidylether, Butylglycidylether, Pentaerythrittetraglycidylether, oder andere Polypoxtypen mit freien Epoxygruppen, allein oder in Mischungen enthalten sind.Trimellitic triglycidyl ester, glycidyl ester of versatic acid, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ', 4'-epoxycylohexanecarboxylate (ECC), diglycidyl ether based on bisphenol A, ethylhexyl glycidyl ether, butylglycidyl ether, Pentaerythritol tetraglycidyl ether, or other types of polypo with free epoxy groups, contained alone or in mixtures.
15. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente D) Schwefelsäure, Essigsäure, Benzoesäure, Malonsäure, Terephthalsäure, Phtalsäure, Copolyester und/oder Copolyamide mit einer Säurezahl von mindestens 20 enthalten sind.15. Reactive isocyanate-containing compositions according to at least one of the preceding claims, characterized in that as component D) sulfuric acid, acetic acid, benzoic acid, malonic acid, terephthalic acid, phthalic acid, copolyesters and / or copolyamides having an acid number of at least 20 are included.
16. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente E) Polyester, Polyether, Polyacrylate, Polyurethane, Polyether und/oder Polycarbonate mit einer OH-Zahl von 20 bis 500 mg16. Reactive compositions containing isocyanate groups according to at least one of the preceding claims, characterized in that as component E) polyesters, polyethers, polyacrylates, polyurethanes, polyethers and / or polycarbonates having an OH number of 20 to 500 mg
KOH/Gramm und einer mittleren Molmasse von 250 bis 6000 g/mol enthalten sind.KOH / gram and an average molecular weight of 250 to 6000 g / mol are included.
17. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente E) Hydroxylgruppen haltige Polyester mit einer OH-Zahl von 20 bis 150 und einem mittleren Molekulargewicht von 500 bis 6000 g/mol enthalten sind.17. Reactive isocyanate-containing compositions according to at least one of the preceding claims, characterized in that as component E) hydroxyl-containing polyesters having an OH number of 20 to 150 and an average molecular weight of 500 to 6000 g / mol are included.
18. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente E) Reaktionsprodukte von Polycarbonsäuren und Glycidverbindungen enthalten sind. 18. Reactive isocyanate group-containing compositions according to at least one of the preceding claims, characterized in that as component E) reaction products of polycarboxylic acids and glycidic compounds are contained.
19. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente E) Polythioether, Polyacetale, Polyepoxide, Polyesteramide und/oder Polyurethane des Molekulargewichtsbereichs 250 bis19. Reactive isocyanate group-containing compositions according to at least one of the preceding claims, characterized in that as component E) polythioethers, polyacetals, polyepoxides, polyester amides and / or polyurethanes of the molecular weight range 250 to
8500 g/mol, welche gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähige Hydroxylgruppen aufweisen, enthalten sind.8500 g / mol, which contain isocyanate-reactive hydroxyl groups.
20. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Komponente E) Mono-, Di- und/oder Polyole des Molekulargewichts von mindestens 32 g/mol enthalten sind.20. Reactive isocyanate group-containing compositions according to at least one of the preceding claims, characterized in that as component E) mono-, di- and / or polyols of molecular weight of at least 32 g / mol are included.
21. Reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Äquivalenzverhältnis von A) zu E), also das Verhältnis von NCO/OH Gruppen > 1 , bevorzugt NCO/OH >1 ,5 beträgt.21. Reactive compositions containing isocyanate groups according to at least one of the preceding claims, characterized in that equivalence ratio of A) to E), ie the ratio of NCO / OH groups> 1, preferably NCO / OH> 1, 5.
22. Verfahren zur Herstellung von reaktiven Isocyanatgruppen aufweisenden Zusammensetzungen im Wesentlichen enthaltend22. A process for the preparation of compositions containing reactive isocyanate groups substantially containing
A) mindestens eine Isocyanatgruppen aufweisende Verbindung, basierend auf aromatischen, aliphatischen, (cyclo)aliphatischen oder cycloaliphatischen Diisocyanaten und/oder Polyisocyanaten, deren NCO-Grupppen gegebenenfalls teilweise mit Hydroxylgruppen und/oder Amingruppen aufweisenden Verbindungen umgesetzt sind, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 10 bis 99,8 %,A) at least one compound containing isocyanate groups, based on aromatic, aliphatic, (cyclo) aliphatic or cycloaliphatic diisocyanates and / or polyisocyanates whose NCO groups are optionally partially reacted with compounds containing hydroxyl groups and / or amine groups, in a weight proportion, based on the Total formulation, from 10 to 99.8%,
B) mindestens ein quarternäres Ammoniumsalz und/oder quarternäres Phosphoniumsalz mit Halogenen oder organischen oder anorganischenB) at least one quaternary ammonium salt and / or quaternary phosphonium salt with halogens or organic or inorganic
Säureanionen oder Hydroxid als Gegenion als Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 3 %,Acid anions or hydroxide as a counterion as a catalyst, in one Weight fraction, based on the total formulation, of 0.1 to 3%,
C) mindestens eine Verbindung, die Epoxidgruppen trägt, als Co-Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 5 %, durch Homogenisierung bei Temperaturobergrenzen von 120 bis 130 °C. C) at least one compound which carries epoxy groups, as a cocatalyst, in a weight fraction, based on the total formulation, of 0.1 to 5%, by homogenization at upper temperature limits of 120 to 130 ° C.
23. Verwendung von reaktiven Isocyanatgruppen aufweisenden23. Use of reactive isocyanate groups
Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche 1 bisCompositions according to at least one of the preceding claims 1 to
21 aus reaktiven Isocyanatgruppen aufweisenden Zusammensetzungen im21 from compositions containing reactive isocyanate groups in
Wesentlichen enthaltendContaining substantially
A) mindestens eine Isocyanatgruppen aufweisende Verbindung, basierend auf aromatischen, aliphatischen, (cyclo)aliphatischen oder cycloaliphatischenA) at least one isocyanate group-containing compound based on aromatic, aliphatic, (cyclo) aliphatic or cycloaliphatic
Diisocyanaten und/oder Polyisocyanaten, deren NCO-Grupppen gegebenenfalls teilweise mit Hydroxylgruppen und/oder Amingruppen aufweisenden Verbindungen umgesetzt sind, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 10 bis 99,8 %, B) mindestens ein quarternäres Ammoniumsalz und/oder quarternäresDiisocyanates and / or polyisocyanates whose NCO groups are optionally partially reacted with compounds containing hydroxyl groups and / or amine groups, in a weight proportion, based on the total formulation, of 10 to 99.8%, B) at least one quaternary ammonium salt and / or quaternary
Phosphoniumsalz mit Halogenen oder organischen oder anorganischen Säureanionen oder Hydroxid als Gegenion als Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 3 %,Phosphonium salt with halogens or organic or inorganic acid anions or hydroxide as counterion as catalyst, in a proportion by weight, based on the total formulation, of 0.1 to 3%,
C) mindestens eine Verbindung, die Epoxidgruppen trägt, als Co-Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bisC) at least one compound which carries epoxy groups, as a cocatalyst, in a weight proportion, based on the total formulation, from 0.1 to
5 %, als Beschichtungsmittel.5%, as a coating agent.
24. Verwendung nach Anspruch 23 als Primer, Zwischenschicht, Decklack, Klarlack oder Dichtmaterial.24. Use according to claim 23 as a primer, intermediate layer, topcoat, clearcoat or sealing material.
25. Verwendung nach Anspruch 23 oder 24 zur Herstellung von Lack- und Klebstoffzusammensetzungen für Metall, Kunststoff, Holz, Textilien, Glas, Leder, MDF- (Middle Density Fiber Boards) oder sonstige hitzeresistente Untergründe. 25. Use according to claim 23 or 24 for the preparation of paint and adhesive compositions for metal, plastic, wood, textiles, glass, leather, MDF (Middle Density Fiber Boards) or other heat-resistant substrates.
26. Beschichtungsmittel enthaltend reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 21 aus26. A coating composition comprising reactive isocyanate groups having compositions according to at least one of the preceding claims 1 to 21 from
A) mindestens eine Isocyanatgruppen aufweisende Verbindung, basierend auf aromatischen, aliphatischen, (cyclo)aliphatischen oder cycloaliphatischenA) at least one isocyanate group-containing compound based on aromatic, aliphatic, (cyclo) aliphatic or cycloaliphatic
Diisocyanaten und/oder Polyisocyanaten, deren NCO-Grupppen gegebenenfalls teilweise mit Hydroxylgruppen und/oder Amingruppen aufweisenden Verbindungen umgesetzt sind, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 10 bis 99,8 %, B) mindestens ein quarternäres Ammoniumsalz und/oder quarternäresDiisocyanates and / or polyisocyanates whose NCO groups are optionally partially reacted with compounds containing hydroxyl groups and / or amine groups, in a weight proportion, based on the total formulation, of 10 to 99.8%, B) at least one quaternary ammonium salt and / or quaternary
Phosphoniumsalz mit Halogenen oder organischen oder anorganischen Säureanionen oder Hydroxid als Gegenion als Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 3 %, C) mindestens eine Verbindung, die Epoxidgruppen trägt, als Co-Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bisPhosphonium salt with halogens or organic or inorganic acid anions or hydroxide as a counterion as a catalyst, in a weight proportion, based on the total formulation, from 0.1 to 3%, C) at least one compound which carries epoxy groups, as a co-catalyst, in a weight proportion , based on the total formulation, from 0.1 to
5 %.5%.
27. Metallbeschichtungszusammensetzung, im Wesentlichen enthaltend reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen aus A) mindestens eine Isocyanatgruppen aufweisende Verbindung, basierend auf aromatischen, aliphatischen, (cyclo)aliphatischen oder cycloaliphatischen Diisocyanaten und/oder Polyisocyanaten, deren NCO-Grupppen gegebenenfalls teilweise mit Hydroxylgruppen und/oder Amingruppen aufweisenden Verbindungen umgesetzt sind, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 10 bis 99,8 %,27. A metal coating composition, comprising substantially isocyanate group-containing compositions of A) at least one isocyanate group-containing compound, based on aromatic, aliphatic, (cyclo) aliphatic or cycloaliphatic diisocyanates and / or polyisocyanates whose NCO groups optionally partially with hydroxyl groups and / or amine groups reacted compounds in a weight proportion, based on the total formulation, from 10 to 99.8%,
B) mindestens ein quarternäres Ammoniumsalz und/oder quarternäres Phosphoniumsalz mit Halogenen oder organischen oder anorganischen Säureanionen oder Hydroxid als Gegenion als Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 3 %, C) mindestens eine Verbindung, die Epoxidgruppen trägt, als Co-Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 5 %.B) at least one quaternary ammonium salt and / or quaternary phosphonium salt with halogens or organic or inorganic acid anions or hydroxide as counterion as catalyst, in a weight fraction, based on the total formulation, of 0.1 to 3%, C) at least one compound, the epoxy groups carries as co-catalyst, in a weight proportion, based on the total formulation, from 0.1 to 5%.
28. Holzbeschichtungszusammensetzung, im Wesentlichen enthaltend reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen aus A) mindestens eine Isocyanatgruppen aufweisende Verbindung, basierend auf aromatischen, aliphatischen, (cyclo)aliphatischen oder cycloaliphatischen Diisocyanaten und/oder Polyisocyanaten, deren NCO-Grupppen gegebenenfalls teilweise mit Hydroxylgruppen und/oder Amingruppen aufweisenden Verbindungen umgesetzt sind, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 10 bis 99,8 %,28. A wood coating composition, comprising substantially isocyanate group-containing compositions of A) at least one isocyanate group-containing compound, based on aromatic, aliphatic, (cyclo) aliphatic or cycloaliphatic diisocyanates and / or polyisocyanates whose NCO groups optionally partially with hydroxyl groups and / or amine groups reacted compounds in a weight proportion, based on the total formulation, from 10 to 99.8%,
B) mindestens ein quarternäres Ammoniumsalz und/oder quarternäres Phosphoniumsalz mit Halogenen oder organischen oder anorganischen Säureanionen oder Hydroxid als Gegenion als Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 3 %, C) mindestens eine Verbindung, die Epoxidgruppen trägt, als Co-Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 5 %.B) at least one quaternary ammonium salt and / or quaternary phosphonium salt with halogens or organic or inorganic acid anions or hydroxide as counterion as catalyst, in a weight fraction, based on the total formulation, of 0.1 to 3%, C) at least one compound, the epoxy groups carries, as a cocatalyst, in a weight proportion, based on the total formulation, from 0.1 to 5%.
29. Lederbeschichtungszusammensetzung oder Textilbeschichtungszusammensetzung, im Wesentlichen enthaltend reaktiveA leather coating composition or textile coating composition, substantially containing reactive
Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen ausIsocyanate group-containing compositions
A) mindestens eine Isocyanatgruppen aufweisende Verbindung, basierend auf aromatischen, aliphatischen, (cyclo)aliphatischen oder cycloaliphatischen Diisocyanaten und/oder Polyisocyanaten, deren NCO-Grupppen gegebenenfalls teilweise mit Hydroxylgruppen und/oder Amingruppen aufweisenden Verbindungen umgesetzt sind, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 10 bis 99,8 %.A) at least one compound containing isocyanate groups, based on aromatic, aliphatic, (cyclo) aliphatic or cycloaliphatic diisocyanates and / or polyisocyanates whose NCO groups are optionally partially reacted with compounds containing hydroxyl groups and / or amine groups, in a weight proportion, based on the Total formulation, from 10 to 99.8%.
B) mindestens ein quarternäres Ammoniumsalz und/oder Phosphoniumsalz mit Halogenen oder organischen oder anorganischen Säureanionen oder Hydroxid als Gegenion als Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 3 %, C) mindestens eine Verbindung, die Epoxidgruppen trägt, als Co-Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 3 %.B) at least one quaternary ammonium salt and / or phosphonium salt with halogens or organic or inorganic acid anions or hydroxide as counterion as catalyst, in a proportion by weight, based on the total formulation, of 0.1 to 3%, C) at least one compound which carries epoxide groups, as a cocatalyst, in a weight proportion, based on the total formulation, of 0.1 to 3%.
30. Kunststoffbeschichtungszusammensetzung oder30. Plastic coating composition or
Glasbeschichtungszusammensetzungen, im Wesentlichen enthaltend reaktive Isocyanatgruppen aufweisende Zusammensetzungen ausGlass coating compositions, essentially containing reactive isocyanate groups compositions
A) mindestens eine Isocyanatgruppen aufweisende Verbindung, basierend auf aromatischen, aliphatischen, (cyclo)aliphatischen oder cycloaliphatischen Diisocyanaten und/oder Polyisocyanaten, deren NCO-Grupppen gegebenenfalls teilweise mit Hydroxylgruppen und/oder Amingruppen aufweisenden Verbindungen umgesetzt sind, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 10 bis 99,8 %,A) at least one compound containing isocyanate groups, based on aromatic, aliphatic, (cyclo) aliphatic or cycloaliphatic diisocyanates and / or polyisocyanates whose NCO groups are optionally partially reacted with compounds containing hydroxyl groups and / or amine groups, in a weight proportion, based on the Total formulation, from 10 to 99.8%,
B) mindestens ein quarternäres Ammoniumsalz und/oder quarternäres Phosphoniumsalz mit Halogenen oder organischen oder anorganischenB) at least one quaternary ammonium salt and / or quaternary phosphonium salt with halogens or organic or inorganic
Säureanionen oder Hydroxid als Gegenion als Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 3 %,Acid anions or hydroxide as counterion as catalyst, in a proportion by weight, based on the total formulation, of 0.1 to 3%,
C) mindestens eine Verbindung, die Epoxidgruppen trägt, als Co-Katalysator, in einem Gewichtsanteil, bezogen auf die Gesamtformulierung, von 0,1 bis 5 %.C) at least one compound which carries epoxy groups, as a cocatalyst, in a weight proportion, based on the total formulation, of 0.1 to 5%.
31. Metallbeschichtungszusammensetzung nach Anspruch 27 für31. The metal coating composition of claim 27 for
Automobilkarossen, Motor- und Fahrräder, Gebäudeteile und Haushaltsgeräte.Automotive bodies, motorcycles and bicycles, building parts and household appliances.
32. Beschichtungszusammensetzungen nach einem der Ansprüche 27 bis 31 , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Komponenten D) bis G) enthalten ist.32. Coating compositions according to one of claims 27 to 31, characterized in that at least one of the components D) to G) is contained.
33. Beschichtungszusammensetzungen nach einem der Ansprüche 27 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass diese Verbindungen nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 21 enthalten. 33. Coating compositions according to one of claims 27 to 32, characterized in that these compounds contain at least one of claims 2 to 21.
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